Исследование Рочестера выяснило: жидкость течёт в 50 раз медленнее в глубоких тканях, чем у поверхности
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи Университета Рочестера, Брауновского университета и Копенгагенского университета использовали физически информированный ИИ для измерения скорости мозговой жидкости по данным МРТ. ИИ показал, что водянистая жидкость движется со скоростью несколько микрон в секунду во внешних пространствах мозга и примерно в 50 раз медленнее в глубоких тканях, говорится в исследовании, опубликованном 12 августа в Science Advances. Открытие может помочь выявлять нарушения циркуляции, связанные с болезнью Альцгеймера, старением и сотрясениями.
Метод расчёта на основе ИИ
Глимфатическая система была впервые описана в 2012 году Майкен Недергаард, содиректором Центра трансляционной нейромедицины Университета Рочестера. Измерять такое медленное движение жидкости внутри живого мозга сложно: микроскоп даёт лишь маленький участок, а МРТ не фиксирует скорость потока. Дуглас Келли с кафедры машиностроения Университета Рочестера, а также коллеги из Брауновского и Копенгагенского университетов обучили нейросети на видеозаписях распространения красителя в мозговой ткани. Затем ИИ оценил скорость жидкости и проницаемость окружающей ткани по данным МРТ, говорится в исследовании в Science Advances.
Две скорости выведения
Анализ ИИ выявил два основных маршрута глимфатической системы, скорости которых различаются примерно в 50 раз. В открытых пространствах вокруг мозга, включая область между черепом и поверхностью мозга, водянистая жидкость движется со скоростью несколько микрон в секунду. Через глубокие ткани поток примерно в 50 раз медленнее. Система выводит частицы, в том числе белки бета-амилоида, связанные с болезнью Альцгеймера. По словам исследователей, метод со временем может помочь выявлять ранние признаки болезни Альцгеймера, старения и черепно-мозговых травм.
Что дальше
Команда планирует усовершенствовать ИИ-метод, чтобы изучить, как старение, сотрясения и болезнь Альцгеймера изменяют глимфатический поток у пациентов. Остаётся неясным, различается ли двухскоростная динамика при разных заболеваниях и удастся ли валидировать метод на клинических снимках мозга.
1 источник
Исследование Рочестера выяснило: жидкость течёт в 50 раз медленнее в глубоких тканях, чем у поверхности
